预习笔记

1 自组电位差计实验

1.1 实验器材

直流稳压电源

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  • 有两路输出,TRACKING键都弹出时各路输出可单独使用
  • 按下power键打开电源开关,面板显示额定输出电压和额定输出电流,可使用电压/电流调节旋钮调节。外电路连接完毕检查无误后按下output键,此时电源对外电路才有输出。
  • 注意,在检查线路故障或拆线前先要关闭output,实验结束关闭电源开关

标准电池和电阻箱

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指针式检流计

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  • 使用时将制动旋钮逆时针旋转到白色标记处解锁指针,调零
  • 检测电路中是否有电流通过:按下电计键
    • 电路中电流较弱,指针不会满偏时:顺时针旋转锁定电计键
    • 使指针快速稳定下来:按下短路键
  • 使用完毕:弹起电计键制动旋钮放在红锁标记处以锁定指针(为了保护检流计的指针)

点触式大电阻

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  • 开关弹起,串联
  • 开关按下, 电阻短路

1.2 实验设计

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1.3 实验步骤

自组电位差计测干电池电动势

  1. 调节工作电流
    1. 计算
    2. 计算并设置
    3. 计算并设置
    4. 接通辅助回路第一补偿回路,使用带有大电阻的点触式开关,调节 ,使检流计无偏转(按下点触式开关,按下电计键,若检流计向右偏转, 调大;若检流计向左偏转, 调小)
    5. 检流计不偏转时,记录 ,有表达式
  2. 测量待测电压
    1. 接通辅助回路第二补偿回路
    2. 保持 不变,同时调节 使检流计不偏转(按下点触式开关,按下电计键,若检流计向右偏转, 调大 调小;若检流计向左偏转, 调小 调大)
    3. 记录 ,有表达式
    4. 由表达式 计算

测量自组电位差计的灵敏度

  1. 保持 不变,同时调节 使检流计偏转 (按下点触式开关,按下电计键,若检流计向右偏转, 调大 调小;若检流计向左偏转, 调小 调大)
  2. 记录电阻箱1和2的阻值分别为
  3. 计算灵敏度
  4. 计算灵敏度误差

1.4 数据处理

计算自组电位差计的测量结果及其不确定度
误差来源:电阻箱的仪器误差、实验环境温度的变化、灵敏度误差

2 箱式电位差计实验

2.1 实验器材

UJ25型箱式电位差计

测量上限:1.911110V
准确度等级:0.01级
工作电流:
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  • :修正不同温度下标准电池 的小数点后第四位和第五位的数值
  • :调节工作电流
  • :测量未知电压的值
  • 左侧的功能转换开关
    • 断:电位差计不工作
    • 标准:接入标准电池
    • 未知1/未知2:测未知1或未知2的位置电压
  • 左下角的按钮:检流计的控制开关
    • 通常断开
    • 粗:接入电路,串联一大电阻,用以在远离补偿的情况下,保护检流计
    • 细:检流计直接接入电路
    • 短路:阻尼开关,使线圈迅速停止摆动

电子检流计

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  • 不使用时功能档转换旋钮转至表头保护位置
  • 使用时先打开背板开关,在无电流输入检流计的情况下把功能挡转换旋钮调至调零位置,用调零旋钮调节指针为0
  • 功能挡转换旋钮调至补偿位置,用补偿旋钮进一步指针调0
  • 测量时,如果检流计待测电流大小未知,可使用非线性档粗调,此时量程无穷大,将待测电流调整到0点附近再进行测量。
  • 顺时针旋转功能档,检流计量程由1微安到3纳安逐步变小
  • 实验完毕,功能档归位到表头保护位置,并关闭电源

2.2 实验步骤

  1. 检流计机械调零
  2. 计算 ,功能转换开关旋至“标准”档,调节 修正 的后两位
  3. 按左下角按钮“粗”“细”,调节 的粗中细微四个旋钮至检流计指0
  4. 功能转换开关旋至“未知1”或“未知2”,分别按左下角按钮“粗”“细”,调节 至检流计指0,示值即为待测电动势

3(选做)箱式电位差计测电阻

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实验步骤

  1. 接线路: 接“未知1”, 接“未知2”
  2. 检流计机械调零
  3. 计算 ,功能转换开关旋至“标准”档,调节 修正 的后两位
  4. 按左下角按钮“粗”“细”,调节 的粗中细微四个旋钮至检流计指0
  5. 功能转换开关旋至“未知1”,分别按左下角按钮“粗”“细”,调节 至检流计指0,示值即为
  6. 功能转换开关旋至“未知2”,分别按左下角按钮“粗”“细”,调节 至检流计指0,示值即为
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